Name: Medição da dor na articulação temporomandibular por força de mordida e ensaios de filamento de von Frey em camundongos (Vídeo) | JoVE Journal
Uploaded: 2024-09-13T14:50:00.000+00:00
Duration: 6 min 37 s
Description: Aprenda a medir força de mordida e limiar de retirada da cabeça com filamentos de von Frey em camundongos com dor inflamatória na articulação temporomandibular induzida por CFA.

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Agradecemos aos colegas do laboratório Chen por estimular as discussões. Agradecemos o apoio de Thach-Vu Ho por ajudar com imagens de mouse. Este estudo foi apoiado por R01DE033511 de concessão (JC) do Instituto Nacional de Pesquisa Odontológica e Craniofacial (NIDCR).

Todos os procedimentos em animais foram aprovados pelo Comitê Institucional de Cuidados e Uso de Animais da Universidade do Sul da Califórnia (IACUC). Camundongos fêmeas C57BL/6 de oito semanas de idade com peso corporal entre 19-20 g foram usados neste estudo. Os camundongos foram alojados em gaiolas padrão sob condições ambientais com umidade regulada e ciclos claro/escuro de 12 horas. Os reagentes e equipamentos utilizados estão listados na Tabela de Materiais.
1. Injeção intra-articular de CFA para induzir TMJOA
<ol>
	<li>Anestesiar os camundongos com isoflurano usando isoflurano a 3% para indução e 1%-2% para manutenção (seguindo protocolos aprovados institucionalmente). Use um nariz durante todo o procedimento para manter a anestesia. Faça uma pinça no dedo do pé para verificar a profundidade anestésica suficiente.</li>
	<li>Monitore de perto a respiração dos camundongos para garantir o estado respiratório adequado, minimizando sua exposição à anestesia. Aplique gel ocular para proteger os olhos durante o procedimento. 
	NOTA: Os camundongos não puderam receber analgesia para dor pós-cirúrgica, a fim de evitar efeitos analgésicos preventivos no desenvolvimento de dor orofacial e na medição do comportamento da dor.</li>
	<li>Prepare uma seringa de insulina estéril ou uma agulha de 31 G para injetar o Adjuvante de Freund Completo (CFA) 5 mg / mL na ATM, cobrindo a agulha com uma bainha feita de tubo de polietileno estéril, deixando apenas 2 mm da ponta da agulha saliente, para evitar que seja inserido muito profundamente.</li>
	<li>Remova os pelos e desinfete a área pré-auricular com iodopovidona e álcool 70% após a anestesia.</li>
	<li>Identifique o arco zigomático palpando-o para localizar o local da injeção da ATM. 
	NOTA: Na extremidade posterior do arco zigomático, há uma área deprimida aproximadamente 2 mm na frente do canal auditivo. O local da injeção da ATM está localizado em torno desta área e não deve se estender além da linha imaginária traçada do nível do olho até o canal auditivo (Figura 1A,B).</li>
	<li>Insira a agulha no local da injeção, que fica sob a extremidade posterior do arco zigomático. A ponta da agulha deve entrar em contato com o osso a uma profundidade de 2 mm (Figura 1A,E).</li>
	<li>Injete lentamente 10 μL de CFA na cápsula da ATM e aguarde pelo menos 5 s antes de retirar gradualmente a agulha. Injete a mesma quantidade de PBS na ATM nos camundongos de controle seguindo o mesmo procedimento.</li>
	<li>Repita as etapas 1.4-1.8 e injete CFA na ATM oposta. Observe os mouses na almofada térmica até que estejam totalmente recuperados. 
	NOTA: O CFA é uma emulsão de água em óleo que é relativamente viscosa, portanto, a injeção de CFA e a retirada da agulha devem ser lentas para evitar vazamento de CFA durante a injeção. Para garantir a precisão da injeção, pratique a injeção administrando 5 μL de corante verde rápido seguido de dissecar o músculo masseter para examinar a precisão da injeção (Figura 1D,E). Após a injeção, o corante verde rápido se difunde rapidamente, tornando necessário reduzir a quantidade usada. Essa redução não apenas melhora a precisão da injeção, mas também evita a difusão indesejada em áreas vizinhas. A quantidade e a concentração de CFA administrada para indução de TMJOA em camundongos foram determinadas com base no protocolo estabelecido em estudos anteriores16,17.</li>
</ol>
2. Medição da força de mordida
<ol>
	<li>Aclimate os camundongos ao ambiente de teste colocando o tubo projetado para contê-los na gaiola do camundongo por pelo menos 1 h na sala comportamental antes do teste.</li>
	<li>Registre a medição basal da força de mordida antes de começar a induzir a inflamação. Treine os camundongos para morder dentro do ambiente de teste por 3 dias antes da injeção de CFA ou PBS. Registre os valores médios como valores de treinamento de linha de base.</li>
	<li>Ligue o software compatível para medir a força de mordida usando um transdutor de força de mordida conectado ao programa no computador (Figura 2A,B).
	<ol>
		<li>Abra o programa NBIT RSD-V2.6.3 para mostrar o oscilógrafo (Figura 2C).</li>
		<li>Selecione as opções de comunicação adequadas da seguinte forma: Modo Assistido: UDP (Figura 2E). Selecione o IP local apropriado e pesquise o IP e a porta do dispositivo clicando em Pesquisar. O IP de destino e a porta de destino serão exibidos e clique em Abrir.</li>
		<li>Defina o eixo Y clicando em 10 no Intervalo Y. Em seguida, clique em Definir (<classe forte = "xfig" >Figura 2F) . Clique em Aquisição.</li>
		<li>Selecione apenas o Canal 1 (Ch1) para o gráfico azul e desligue outros canais que não estão conectados ao dispositivo (Figura 2D).</li>
		<li>Clique em Play para iniciar a gravação da força de mordida (Figura 2F). 
		NOTA: Antes de clicar em "Reproduzir" para iniciar a gravação, o mouse já deve estar dentro da seringa e pronto para gravar a força da mordida para obter um tempo de gravação preciso.</li>
	</ol>
	</li>
	<li>Coloque o mouse em um tubo de plástico de 50 mL, que foi modificado para conter frouxamente o mouse. Uma ampla abertura de um lado é projetada especificamente para que a cabeça do mouse se mova confortavelmente.</li>
	<li>Mova a placa de mordida em direção à boca. 
	NOTA: Os ratos começarão a morder automaticamente assim que a placa de mordida tocar sua boca. No entanto, pode levar cerca de 30 segundos para os ratos começarem a morder no primeiro treinamento. Após o treinamento, os camundongos devem começar a morder em 10 s. Se os camundongos não começarem a morder dentro de 10 s após o terceiro dia de treinamento, eles serão excluídos do experimento. Assim, treinar os camundongos para se familiarizarem com o ambiente de teste é importante.</li>
	<li>Registre a mordida voluntária por 2 min/sessão. Em seguida, clique em Pausar para interromper a gravação e clique em Salvar (Figura 2E). Os resultados do registro da força de mordida serão exportados automaticamente para um arquivo Excel (Arquivo Suplementar 1). 
	NOTA: No arquivo Excel (Arquivo Suplementar 1), os dados na coluna da esquerda representam o tempo de gravação. A segunda coluna da esquerda é a amplitude da força de mordida em cada ponto de tempo.</li>
	<li>Classifique os dados na segunda coluna do arquivo do Excel do máximo ao mínimo. Selecione os cinco primeiros da amplitude da força de mordida para análise posterior. 
	NOTA: As cinco amplitudes superiores devem estar em pontos de tempo diferentes, por exemplo, a cada 20 s ou 1000 do tempo de gravação, para evitar a seleção dos dados do mesmo evento de mordida.</li>
	<li>Registre o valor de Ch1 (Figura 2D) do programa e subtraia ou adicione aos cinco principais valores da amplitude da força de mordida para obter os valores relativos da força de mordida deste ensaio. Em seguida, faça uma média desses cinco valores para obter a força de mordida relativa média para um camundongo.</li>
	<li>Repita as etapas 2.3.5-2.8 para registrar a força de mordida para os próximos camundongos. 
	NOTA: Para avaliar a força de mordida na progressão da dor na ATM, os valores de força de mordida relativa são registrados durante o treinamento inicial e medidos em diferentes momentos (como Dia 1, 3, 5, 7 e Dia 12) após a injeção de CFA.</li>
</ol>
3. Medição do limiar de retirada da cabeça
<ol>
	<li>Coloque uma gaiola de malha de arame na gaiola do rato e habitue os camundongos em uma sala comportamental por pelo menos 1 h antes dos procedimentos de teste.</li>
	<li>Treine os camundongos dentro do ambiente de teste e registre o limite de retirada da cabeça da linha de base por 3 dias antes da injeção de CFA ou PBS.</li>
	<li>Ligue a máquina eletrônica de teste de von Frey para medir o limiar de retirada do cabeçote (Figura 3A,B).
	<ol>
		<li>Pressione MAX e defina a unidade para 500 g, que é uma unidade arbitrária definida pela máquina.</li>
		<li>Defina zero para iniciar a gravação. O valor da força na tela deve estar em zero (Figura 3C,D).</li>
	</ol>
	</li>
	<li>Coloque os ratos na gaiola de tela de arame (Figura 3B). Aplique o filamento de von Frey perpendicularmente na área da ATM. 
	NOTA: A área de teste está no nível da conexão entre os olhos e o canal auditivo, aproximadamente 2 mm à frente do canal auditivo. O limiar de retirada da cabeça é definido como a força mínima do filamento de von Frey, que pode provocar um reflexo de retirada.</li>
	<li>Registre o valor da força aplicada do filamento ou a intensidade do estímulo (g) que desencadeia as reações como o primeiro teste (Figura 3E).</li>
	<li>Defina o valor da força na tela como Zero e aguarde 10 s enquanto o mouse ainda estiver dentro da gaiola.</li>
	<li>Comece a aplicar o filamento novamente e registre o valor.</li>
	<li>Repita a medição (etapas 3.5-3.7) e registre pelo menos cinco testes para cada camundongo em um intervalo de 10 s.</li>
	<li>Faça uma média desses cinco valores. O valor médio é considerado como o limite de retirada da cabeça de um mouse. 
	NOTA: A medição do filamento de Von Frey será realizada 5 vezes para um mouse. Se houver uma variação robusta, a medição pode ser repetida até 8 vezes sem lesão notável. A força da mordida ou o teste de von Frey podem começar primeiro. Não há diferença significativa em termos de qual teste começa primeiro com base em nossa experiência. No entanto, deve ser consistente durante todo o experimento. O tempo de intervalo entre a força de mordida e von Frey é de pelo menos 30 min. Após o primeiro ensaio, os camundongos foram colocados de volta na gaiola. Deixe-os descansar por 30 min e inicie o segundo ensaio.</li>
</ol>

Inflammatory TMJ Pain Mouse Model: Bite Force and Von Frey Filament Assessments

<ol><li>Han, M. D., Lieblich, S. E. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aHan%2C+MD+%22Peterson%27s+principles+of+oral+and+maxillofacial+surgery%22">Peterson's principles of oral and maxillofacial surgery</a>. Miloro, M., Ghali, G. E., Larsen, P. E., Waite, P. , Springer International Publishing. Cham. 1535-1550 (2022).</li>
<li>Ferrillo, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Pain+management+and+rehabilitation+for+central+sensitization+in+temporomandibular+disorders%3A+A+comprehensive+review%5BTitle%5D)+AND+%22Int+J+Mol+Sci%22%5BJournal%5D)">Pain management and rehabilitation for central sensitization in temporomandibular disorders: A comprehensive review.</a> Int J Mol Sci. 23 (20), 12164(2022).</li>
<li>Schiffman, E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Diagnostic+criteria+for+temporomandibular+disorders+%28DC%2FTMD%29+for+clinical+and+research+applications%3A+Recommendations+of+the+international+RDC%2FTMD+consortium+network+and+orofacial+pain+special+interest+group%5BTitle%5D)+AND+%22J+Oral+Facial+Pain+Headache%22%5BJournal%5D)">Diagnostic criteria for temporomandibular disorders (DC/TMD) for clinical and research applications: Recommendations of the international RDC/TMD consortium network and orofacial pain special interest group.</a> J Oral Facial Pain Headache. 28 (1), 6-27 (2014).</li>
<li>Kalladka, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Temporomandibular+joint+osteoarthritis%3A+Diagnosis+and+long-term+conservative+management%3A+A+topic+review%5BTitle%5D)+AND+%22J+Indian+Prosthodont+Soc%22%5BJournal%5D)">Temporomandibular joint osteoarthritis: Diagnosis and long-term conservative management: A topic review.</a> J Indian Prosthodont Soc. 14 (1), 6-15 (2014).</li>
<li>Yi, Y., Zhou, X., Xiong, X., Wang, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Neuroimmune+interactions+in+painful+TMD%3A+Mechanisms+and+treatment+implications%5BTitle%5D)+AND+%22J+Leukoc+Biol%22%5BJournal%5D)">Neuroimmune interactions in painful TMD: Mechanisms and treatment implications.</a> J Leukoc Biol. 110 (3), 553-563 (2021).</li>
<li>Chung, M. K., Wang, S., Alshanqiti, I., Hu, J., Ro, J. Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+degeneration-pain+relationship+in+the+temporomandibular+joint%3A+Current+understandings+and+rodent+models%5BTitle%5D)+AND+%22Front+Pain+Res+%28Lausanne%29%22%5BJournal%5D)">The degeneration-pain relationship in the temporomandibular joint: Current understandings and rodent models.</a> Front Pain Res (Lausanne). 4, 1038808(2023).</li>
<li>Zhao, Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Animal+models+of+temporomandibular+joint+osteoarthritis%3A+Classification+and+selection%5BTitle%5D)+AND+%22Front+Physiol%22%5BJournal%5D)">Animal models of temporomandibular joint osteoarthritis: Classification and selection.</a> Front Physiol. 13, 859517(2022).</li>
<li>Deuis, J. R., Dvorakova, L. S., Vetter, I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Methods+used+to+evaluate+pain+behaviors+in+rodents%5BTitle%5D)+AND+%22Front+Mol+Neurosci%22%5BJournal%5D)">Methods used to evaluate pain behaviors in rodents.</a> Front Mol Neurosci. 10, 284(2017).</li>
<li>Kogawa, E. M., Calderon, P. S., Lauris, J. R., Araujo, C. R., Conti, P. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Evaluation+of+maximal+bite+force+in+temporomandibular+disorders+patients%5BTitle%5D)+AND+%22J+Oral+Rehabil%22%5BJournal%5D)">Evaluation of maximal bite force in temporomandibular disorders patients.</a> J Oral Rehabil. 33 (8), 559-565 (2006).</li>
<li>Ferrier, J., Marchand, F., Balayssac, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Assessment+of+mechanical+allodynia+in+rats+using+the+electronic+von+Frey+test%5BTitle%5D)+AND+%22Bio-protocol%22%5BJournal%5D)">Assessment of mechanical allodynia in rats using the electronic von Frey test.</a> Bio-protocol. 6 (18), e1933(2016).</li>
<li>Guo, W., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Voluntary+biting+behavior+as+a+functional+measure+of+orofacial+pain+in+mice%5BTitle%5D)+AND+%22Physiol+Behav%22%5BJournal%5D)">Voluntary biting behavior as a functional measure of orofacial pain in mice.</a> Physiol Behav. 204, 129-139 (2019).</li>
<li>Cao, X., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Alleviation+of+temporomandibular+joint+osteoarthritis+by+targeting+RIPK1-mediated+inflammatory+signalling%5BTitle%5D)+AND+%22J+Cell+Mol+Med%22%5BJournal%5D)">Alleviation of temporomandibular joint osteoarthritis by targeting RIPK1-mediated inflammatory signalling.</a> J Cell Mol Med. 28 (5), e17929(2023).</li>
<li>Xu, L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Peripheral+and+central+substance+p+expression+in+rat+cfa-induced+TMJ+synovitis+pain%5BTitle%5D)+AND+%22Mol+Pain%22%5BJournal%5D)">Peripheral and central substance p expression in rat cfa-induced TMJ synovitis pain.</a> Mol Pain. 15, 1744806919866340(2019).</li>
<li>Morel, M., Ruscitto, A., Pylawka, S., Reeve, G., Embree, M. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Extracellular+matrix+turnover+and+inflammation+in+chemically-induced+TMJ+arthritis+mouse+models%5BTitle%5D)+AND+%22PLoS+One%22%5BJournal%5D)">Extracellular matrix turnover and inflammation in chemically-induced TMJ arthritis mouse models.</a> PLoS One. 14 (10), e0223244(2019).</li>
<li>Dias, F. C., Wang, Z., Scapellato, G., Chen, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Silencing+of+TRPV4-expressing+sensory+neurons+attenuates+temporomandibular+disorders+pain%5BTitle%5D)+AND+%22Molecular+Pain%22%5BJournal%5D)">Silencing of TRPV4-expressing sensory neurons attenuates temporomandibular disorders pain.</a> Molecular Pain. 19, 17448069231185696(2023).</li>
<li>Chen, Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Temporomandibular+joint+pain%3A+A+critical+role+for+TRPV4+in+the+trigeminal+ganglion%5BTitle%5D)+AND+%22PAIN%22%5BJournal%5D)">Temporomandibular joint pain: A critical role for TRPV4 in the trigeminal ganglion.</a> PAIN. 154 (8), 1295-1304 (2013).</li>
<li>Bai, Q., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Tnf%CE%B1+in+the+trigeminal+nociceptive+system+is+critical+for+temporomandibular+joint+pain%5BTitle%5D)+AND+%22Mol+Neurobiol%22%5BJournal%5D)">Tnfα in the trigeminal nociceptive system is critical for temporomandibular joint pain.</a> Mol Neurobiol. 56 (1), 278-291 (2019).</li>
<li>Ohrbach, R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Clinical+orofacial+characteristics+associated+with+risk+of+first-onset+TMD%3A+The+oppera+prospective+cohort+study%5BTitle%5D)+AND+%22J+Pain%22%5BJournal%5D)">Clinical orofacial characteristics associated with risk of first-onset TMD: The oppera prospective cohort study.</a> J Pain. 14 (12 Suppl), T33-T50 (2013).</li>
<li>Hansdottir, R., Bakke, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Joint+tenderness%2C+jaw+opening%2C+chewing+velocity%2C+and+bite+force+in+patients+with+temporomandibular+joint+pain+and+matched+healthy+control+subjects%5BTitle%5D)+AND+%22J+Orofac+Pain%22%5BJournal%5D)">Joint tenderness, jaw opening, chewing velocity, and bite force in patients with temporomandibular joint pain and matched healthy control subjects.</a> J Orofac Pain. 18 (2), 108-113 (2004).</li>
<li>O'neill, T. W., Felson, D. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Mechanisms+of+osteoarthritis+%28OA%29+pain%5BTitle%5D)+AND+%22Curr+Osteoporos+Rep%22%5BJournal%5D)">Mechanisms of osteoarthritis (OA) pain.</a> Curr Osteoporos Rep. 16 (5), 611-616 (2018).</li>
<li>Knuutila, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Association+of+temporomandibular+disorders+with+pain+sensitivity%3A+A+cohort+study%5BTitle%5D)+AND+%22Eur+J+Pain%22%5BJournal%5D)">Association of temporomandibular disorders with pain sensitivity: A cohort study.</a> Eur J Pain. 26 (1), 143-153 (2022).</li>
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<li>Xu, W., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Activation+of+voltage-gated+KCNQ%2FKV7+channels+by+anticonvulsant+retigabine+attenuates+mechanical+allodynia+of+inflammatory+temporomandibular+joint+in+rats%5BTitle%5D)+AND+%22Mol+Pain%22%5BJournal%5D)">Activation of voltage-gated KCNQ/KV7 channels by anticonvulsant retigabine attenuates mechanical allodynia of inflammatory temporomandibular joint in rats.</a> Mol Pain. 6, 49(2010).</li>
<li>Schmid-Schwap, M., Bristela, M., Kundi, M., Piehslinger, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Sex-specific+differences+in+patients+with+temporomandibular+disorders%5BTitle%5D)+AND+%22J+Orofac+Pain%22%5BJournal%5D)">Sex-specific differences in patients with temporomandibular disorders.</a> J Orofac Pain. 27 (1), 42-50 (2013).</li>
<li>Delay, L., Gonçalves Dos Santos, G., Dias, E. V., Yaksh, T. L., Corr, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Sexual+dimorphism+in+the+expression+of+pain+phenotype+in+preclinical+models+of+rheumatoid+arthritis%5BTitle%5D)+AND+%22Rheum+Dis+Clin+North+Am%22%5BJournal%5D)">Sexual dimorphism in the expression of pain phenotype in preclinical models of rheumatoid arthritis.</a> Rheum Dis Clin North Am. 47 (2), 245-264 (2021).</li>
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<li>Suttle, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Sensory+neuron-TRPV4+modulates+temporomandibular+disorder+pain+via+CGRP+in+mice%5BTitle%5D)+AND+%22J+Pain%22%5BJournal%5D)">Sensory neuron-TRPV4 modulates temporomandibular disorder pain via CGRP in mice.</a> J Pain. 24 (5), 782-795 (2023).</li>
</ol>

Os autores declaram que não há interesses financeiros concorrentes que possam ser percebidos como afetando a objetividade desses estudos.

Um TMJOA induzido por inflamação em camundongos serve como um modelo animal para investigar os mecanismos de dor no TMJOA, uma vez que a injeção intra-articular de CFA pode induzir dor e inflamação, resultando em sinovite, perda óssea e remodelação da cartilagem. Essas condições se assemelham à patologia observada em humanos até certo ponto e contribuem para as principais características da ATMJ, como dor articular e inflamação em pacientes13,18. Os sintomas dolorosos associados à ATJOM são a principal razão para os pacientes procurarem ajuda médica. Ser capaz de detectar a presença e a gravidade da dor em modelos animais oferece oportunidades para investigar a patogênese da dor e possíveis novos tratamentos. Este relato descreveu o método de avaliação do comportamento da dor na ATM por meio de medidas de força de mordida e limiar de retirada da cabeça. A ATM é uma das principais estruturas envolvidas em todos os movimentos da mandíbula, incluindo abertura-fechamento da boca, mordida e mastigação. Além disso, a manifestação clínica dominante da DTM é a dor associada à mastigação ou mastigação. Pacientes com DTM com dor na ATM geralmente têm força de mordida reduzida em comparação com indivíduos saudáveis 9,19. Consistente com estudos clínicos, a injeção intra-articular de CFA em modelos de camundongos pode levar a uma diminuição significativa na força de mordida que pode ser considerada equivalente a sintomas relacionados à dor e disfunção da ATM em humanos11.
O diagnóstico clínico da dor na ATM envolve a palpação da ATM e o registro da intensidade da dor com base no relato do paciente. Este procedimento é semelhante ao teste de filamento de von Frey, que mede a força limite mais baixa que leva ao comportamento de retirada da cabeça. A retirada da cabeça indica resposta à dor e estado de hiperalgesia da região orofacial20. Um limiar de retirada da cabeça reduzido pode indicar sensibilidade articular e um limiar de dor à pressão mais baixo em pacientes com dor na ATM 18,19,21. Consequentemente, o teste do filamento de von Frey é útil para avaliar o limiar de dor à pressão para DTM. No modelo de camundongo TMJOA induzido por CFA, a medição da força de mordida e do limiar de retirada da cabeça foi validada como um método confiável para avaliar o comportamento da dor22.
A maioria dos resultados comportamentais é um tanto subjetiva. Como muitos outros ensaios comportamentais, a variação é sempre uma preocupação ao medir a dor orofacial. Para atingir o objetivo de medições confiáveis, reprodutíveis e sensíveis da dor na ATM, é importante observar as limitações e possíveis soluções em nosso projeto experimental, execução e interpretação dos resultados. Uma ressalva é que a redução da força de mordida pode ser causada pela disfunção da ATM que não é necessária devido à dor nas articulações. Por exemplo, os músculos desempenham um papel crucial no movimento e na mordida da ATM. A redução da força de mordida pode ser devido à disfunção muscular e não à dor nas articulações. No entanto, achados radiográficos e histológicos podem ser usados para diferenciar a dor na ATM induzida por CFA da dor muscular. A dor na ATM da injeção de CFA levará subsequentemente à perda de cartilagem e osso, enquanto a dor muscular induzida por CFA tem menos probabilidade de causar perda óssea16.
Deve-se notar que este estudo utilizou o método eletrônico de von Frey para medir o limiar de retirada da cabeça em escala contínua, o que pode minimizar o número de aplicações de força e, assim, evitar lesões na pele da face na área de teste23. Foi relatado que existem diferenças notáveis nos valores de limite de retirada obtidos de von Frey manual e eletrônico. Normalmente, o limiar de abstinência medido com von Frey eletrônico tende a ser maior do que o medido com von Frey manual 8,10. A ponta de plástico do nosso von Frey eletrônico não é afiada para evitar lesões na pele facial, o que pode levar a valores diferentes dos filamentos de von Frey manuais. Além disso, a unidade "g" no teste eletrônico de von Frey não é uma força real, mas uma unidade arbitrária definida pela máquina. Além disso, para minimizar a dor na pele, o cabelo foi removido do local da injeção antes de iniciar o treinamento inicial. Essa abordagem deve reduzir os fatores de confusão da dor e sensibilidade da pele e evitar a contaminação potencial por infecções. Enquanto isso, o PBS também foi injetado no grupo simulado sob o mesmo procedimento para excluir ao máximo os efeitos de confusão da dor na pele e garantir que a medição seja da dor nas articulações. Embora a injeção intra-articular de CFA seja específica para a área da ATM, a inflamação tecidual induzida por CFA provavelmente não se limita à própria articulação, o que potencialmente contribui para alguma resposta à dor, incluindo redução da força de mordida e diminuição do limiar de retirada da cabeça. No geral, reconhecemos que não podemos excluir completamente o efeito secundário da dor cutânea ou muscular derivada da inflamação da ATM, que pode contribuir para o resultado geral.
Os valores de força de mordida e limiar de retirada da cabeça obtidos de cada instrumento podem ser diferentes, pois possuem diferentes unidades, parâmetros e protocolos que são configurados especificamente para ensaios individuais. Embora camundongos fêmeas tenham sido usados neste estudo, os machos também podem ser usados para estudar TMJOA dolorosa. No entanto, há dimorfismo sexual nos limiares nociceptivos basais de roedores. Homens e mulheres exibiram várias experiências de dor, que podem ser caracterizadas por respostas fisiológicas e comportamentais distintas a estímulos dolorosos 24,25,26. Além disso, os camundongos machos tendem a ter um limiar de retirada da cabeça e força de mordida mais altos do que as fêmeas. A idade e o peso corporal também afetam os valores de força de mordida 11,16,27. Um estudo anterior relatou que houve uma correlação positiva entre a força de mordida e o peso corporal durante as duas semanas iniciais de observação11. Os valores de força de mordida para camundongos C57BL / 6 fêmeas com 8 semanas de idade no início deste estudo variaram de 4,5-5,5 N (Figura 4A). Após a injeção de CFA, a redução da força de mordida para 2-3 N na fase inicial é consistente com os estudos anteriores envolvendo a indução de TMJOA usando a substância inflamatória MIA6. No entanto, o uso da variação percentual na força de mordida pode servir como um meio de validar a consistência dos achados com outros estudos anteriores, uma vez que cada laboratório pode ter instrumentos e protocolos diferentes, resultando em valores diferentes27,28.
Para reduzir a variação na medição do comportamento da dor, a etapa crítica é validar e garantir a consistência no treinamento dos camundongos na linha de base. A variação pode surgir de diferenças de sexo, peso corporal e idade, que podem afetar as medições da força de mordida e do limiar de retirada da cabeça. Por exemplo, camundongos fêmeas de 8 semanas normalmente pesam cerca de 19-20 g; os valores relativos da força de mordida geralmente ficam na faixa de 4,5-5,5 N com base nos dados do treinamento inicial. Portanto, camundongos com valores médios de força de mordida fora das faixas de treinamento de linha de base devem ser excluídos do experimento. Da mesma forma, o limiar de retirada da cabeça durante o treinamento inicial varia entre 22-35 g. Os ratinhos com um limiar de retirada da cabeça fora deste intervalo devem ser excluídos da experiência. No geral, é importante estabelecer a referência da força de mordida e do limiar de retirada da cabeça durante o treinamento dos animais antes dos testes comportamentais formais.

As disfunções temporomandibulares (DTM) referem-se à dor e disfunção das estruturas musculoesqueléticas e neuromusculares que afetam as articulações temporomandibulares (ATM), músculos mastigatórios e estruturas associadas. A ATM é a articulação sinovial mais utilizada na vida diária. Cerca de 80% dos pacientes com DTM apresentam sinais e sintomas de doenças da ATM, o que pode afetar significativamente sua qualidade de vida1,2,3. Além disso, a osteoartrite da ATM (TMJOA) é um subtipo importante de DTM e é definida como uma doença articular degenerativa progressiva. Pacientes com ATJMJ geralmente apresentam dor nas articulações. A ATM dolorosa é uma das principais razões para os pacientes procurarem tratamento4,5. No entanto, há uma necessidade médica não atendida de tratamentos mais eficazes para aliviar a TMJOA dolorosa. Compreender a ATMJM dolorosa é crucial para o desenvolvimento de medicamentos modificadores da doença para a OA (DMOADs).
Como a obtenção de amostras clínicas de pacientes com dor de TMJOA é difícil, os modelos animais tornaram-se ferramentas essenciais para o estudo de patologias da TMJOA6,7. A integração da avaliação do comportamento da dor pode fornecer informações valiosas sobre seus mecanismos subjacentes e possíveis novas intervenções terapêuticas. A medição da dor em modelos animais é desafiadora devido à natureza subjetiva da percepção e expressão da dor em indivíduos não humanos6,8. Relativamente poucos estudos usaram ensaios comportamentais de dor na ATM em comparação com articulações não craniofaciais. Portanto, é importante definir métodos para avaliar o comportamento da dor para capturar de forma confiável a experiência de dor em modelos animais de TMJOA.
Neste artigo, ilustramos dois métodos distintos projetados para avaliar a dor em modelos de camundongos de TMJOA: medição da força de mordida e o teste do filamento de von Frey. A coordenação da mandíbula e dos músculos é essencial para a função mastigatória, e a dor associada à ATM e à função muscular pode reduzir a força de mordida em pacientes com DTM3,9. Assim, o comportamento relacionado à dor secundário à função mastigatória pode ser avaliado usando a medição da força de mordida, que reflete efetivamente a função da ATM relacionada à dor articular. Além disso, o teste do filamento de von Frey mede o limiar de retirada da cabeça para avaliar a sensibilidade mecânica. Neste método, filamentos de von Frey com força crescente são aplicados na pele de camundongos até que uma resposta de retirada seja observada. A força que desencadeia a resposta de retirada da cabeça é registrada como o limite de retirada da cabeça. Essa técnica é amplamente utilizada para avaliar a alodinia mecânica, indicando sensibilização periférica do nociceptor associada à dor orofacial8,10,11.
Embora estudos anteriores tenham usado esses métodos para medir o comportamento da dor, nenhum forneceu protocolos detalhados para implementação direta ou combinou esses métodos para avaliar a dor da ATM induzida pela injeção intra-articular de CFA12,13,14,15. Portanto, esses métodos são desenvolvidos e validados para demonstrar sua sensibilidade e reprodutibilidade na medição da gravidade e progressão da dor. Essas duas abordagens complementares fornecem validação cruzada para avaliação do comportamento da dor. É importante ressaltar que os resultados comportamentais da dor dessas técnicas podem se correlacionar com as características histológicas e patológicas em camundongos TMJOA dolorosos14,16. Além disso, a medição da força de mordida fornece dados valiosos para avaliar a função da mandíbula, enquanto o teste de von Frey mede a nocicepção mecânica8. Portanto, esses protocolos podem ser aplicados para avaliar o comportamento da dor em várias condições de dor orofacial, incluindo dor odontogênica, dor na ATM, dor muscular e dor neuropática.

<table><tbody><tr><td>Transdutor de força de mordida</td><td>Nanjing Shen-yuan-sheng Intelligent Technology Co</td><td>NBIT-YFM-1-100</td><td>0&ndash; 100 N, um transdutor de força de mordida conectado ao programa NB IT RSD-V2.6.3 (coletor de dados NST2000) da Nanjing Shen-yuan-sheng Intelligent Technology Co., PR. China&nbsp;</td></tr><tr><td>Adjuvante Completo de Freund (CFA)</td> <td>Chondrex Inc</td><td>7023</td><td>CFA 5mg / mL</td></tr><tr><td>Isofluorano</td><td>Fluoriso</td><td>MWI501017</td><td></td></tr><tr><td>NBIT RSD-V2.6.3 programa</td><td>Nanjing Shen-yuan-sheng Intelligent Technology Co</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Tubo de polietileno</td><td>Scientific Commodities Inc</td><td>NC0923369</td><td>Tubo PE 0,38 x 1,09 mm 100 Ft</td></tr><tr><td>Von Frey analgésiometro</td><td>Bioseb</td><td>BIO-EVF4</td><td>Von Frey Elétrico</td></tr></tbody></table>

medição da dor na articulação temporomandibular por força de mordida e ensaios de filamento de von frey em camundongos

Temporomandibular Joint Pain Measurement by Bite Force and Von Frey Filament Assays in Mice

A dor na articulação temporomandibular (ATM) e a osteoartrite (OA) são distúrbios comuns e debilitantes que prejudicam a qualidade de vida dos pacientes. Os mecanismos que impulsionam a dor relacionada às doenças são pouco compreendidos e os tratamentos atuais não fornecem efeitos terapêuticos eficazes e de longo prazo. Além disso, a avaliação da dor em pesquisas, particularmente a dor orofacial, apresenta vários desafios que complicam os estudos em ambientes clínicos e científicos básicos. Portanto, estabelecemos um modelo inflamatório de camundongo com dor na ATM por meio de injeção intra-articular de CFA (Adjuvante Completo de Freund) e avaliamos os comportamentos de dor pela medição da força de mordida e pelo teste do filamento de von Frey. Camundongos com injeção de CFA exibiram comportamentos de dor orofacial em comparação com a injeção de PBS, incluindo força de mordida reduzida e limiar de retirada da cabeça no teste de filamento de von Frey. Esses métodos são relativamente fáceis de executar para obter resultados reprodutíveis e podem ser potencialmente estendidos a estudos de dor para outros modelos de doenças relacionadas a distúrbios da ATM. Juntos, a força de mordida e os testes de filamento de von Frey são confiáveis na medição da dor orofacial, conforme demonstrado em modelos de camundongos TMJOA dolorosos induzidos por injeção de CFA.

A dor induzida por TMJOA inflamatória é provocada pela injeção de CFA na ATM. Como as ATMs esquerda e direita precisam coordenar-se durante o movimento da mandíbula, o CFA é injetado em ambas as articulações, esquerda e direita, para avaliar a dor na ATM. O grupo controle simulado receberá injeções de PBS como controle. A média ± erro padrão da média e o teste t de Student são utilizados para analisar estatisticamente as diferenças no comportamento doloroso entre os grupos CFA e controle simulado.
Medições da força da mordida e do limiar de retração da cabeça são utilizadas para verificar se camundongos experimentam dor na ATM. Camundongos tratados com CFA exibiram reduções significativas tanto nos níveis de força da mordida quanto nos limiares de retração da cabeça no dia 1 após a injeção de CFA, em comparação com seus níveis basais, com aumentos graduais observados em pontos temporais posteriores. Em contraste, o grupo controle injetado com PBS não mostrou alterações significativas na força da mordida ou nas respostas aos testes com filamentos von Frey em comparação com o treinamento basal (Figura 4A-D). Esses resultados sugerem que camundongos submetidos a injeções de CFA experimentaram dor na ATM com alodinia mecânica e função mastigatória prejudicada.
<img alt="Diagramas de dissecação do crânio de rato; arco zigomático, músculo masseter, canal auditivo; estudo anatômico." class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/67203/67203fig01.jpg" data-altupdatedat="1788304762000" data-alt="Figure 1"> 
Figura 1: Injeção intra-articular na ATM em modelo murino. (A) O camundongo foi anestesiado com isofluorano utilizando um cone nasal. A linha amarela indica a linha imaginária do nível do olho até o canal auditivo. (B) Ponto anatômico de referência para a injeção. A linha tracejada preta indica o arco zigomático, que pode ser palpado através da pele. A área deprimida para o local da injeção foi indicada com uma marca vermelha. (C) A cabeça do côndilo da ATM pode ser visualizada após a remoção do músculo masseter. (D,E) Corante verde rápido foi injetado para indicar a cabeça do côndilo da ATM. Barra de escala: 1 mm. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/67203/67203fig01large.jpg" target="_blank">Clique aqui para visualizar uma versão maior desta figura.</a>
<img alt="Configuração da espectroscopia com interface de computador, gráfico de dados de sinal e opções de análise para estudo de emissão." class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/67203/67203fig02.jpg" data-altupdatedat="1788304762000" data-alt="Figura 2"> 
Figura 2: Gravação da medição da força da mordida. (A,B) Máquina de medição da força da mordida e o computador para registro da força da mordida. (C) A amplitude da gravação da força da mordida durante a medição. (D-F) Parâmetros no programa para registro da força da mordida. (D'-F') Ampliações de cada seção de parâmetro. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/67203/67203fig02large.jpg" target="_blank">Clique aqui para visualizar uma versão maior desta figura.</a>
<img alt="Configuração para medição da dor; filamento Von Frey, mostrador do medidor de força digital; análise de equilíbrio estático." class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/67203/67203fig03.jpg" data-altupdatedat="1788304762000" data-alt="Figure 3"> 
Figura 3: Analgesiômetro eletrônico Von Frey. (A,B) Instrumentos com filamento Von Frey. (C) A tela que aparece quando a máquina é ligada. (D) Zerar a máquina para iniciar o registro. (E) Quantidade de força aplicada pelo Von Frey para desencadear a resposta de recuo da cabeça. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/67203/67203fig03large.jpg" target="_blank">Clique aqui para visualizar uma versão maior desta figura.</a>
<img alt="Gráficos da força da mordida e da análise do limiar de retirada após injeção de CFA e PBS; resultados comparativos em pontos temporais." class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/67203/67203fig04.jpg" data-altupdatedat="1788304762000" data-alt="Figura 4"> 
Figura 4Avaliação do comportamento relacionado à dor na osteoartrite inflamatória induzida por CFA na ATM em comparação com o grupo controle tratado com PBS. (A,B) Medida da força de mordida e a porcentagem de alteração dos valores da força de mordida em comparação com a linha de base.C,D) Medição do limiar de retirada da cabeça pelo teste com filamento von Frey e a porcentagem de alteração do limiar de retirada da cabeça em comparação com o valor basal. Os valores representam média ± erro padrão da média (SEM), teste t de Student t-teste. *p &lt; 0.05, **p &lt; 0.01, ***p &lt; 0.001, ****p &lt; 0,0001. n = 6 camundongos para o grupo PBS, n = 8 camundongos para o grupo CFA. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/67203/67203fig04large.jpg" target="_blank">Clique aqui para visualizar uma versão maior desta figura.</a>
Arquivo Suplementar 1: Medição e análise da força da mordida. A Coluna A indica o ponto temporal de cada evento de mordida, enquanto a Coluna B registra a amplitude ou valor da força da mordida. Esta tabela apresenta dados organizados pelo valor absoluto máximo da força da mordida. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/67203/Bite%20force%20measurement%20and%20analysisv2.zip" target="_blank">Clique aqui para baixar este arquivo.</a>

Este protocolo descreve como a medição da força de mordida e do limiar de retirada da cabeça pode capturar o comportamento da dor na dor inflamatória da articulação temporomandibular (ATM) induzida por adjuvante de Freund completo (CFA).

Medição da dor na articulação temporomandibular por força de mordida e ensaios de filamento de von Frey em camundongos

Temporomandibular joint (TMJ) pain and osteoarthritis (OA) are common and debilitating disorders that impair patients' quality of life. The mechanisms ...

temporomandibular-joint-pain-measurement-bite-force-von-frey-filament

Research

JoVE Journal

Behavior

Comportamento

Apresentamos um sistema operante user-friendly, de alto rendimento para a avaliação dos comportamentos de dor em Despertai, roedores conscientes. O Dispositivo de Avaliação de Dor Orofacial (OPAD) pode avaliar a dor através de um paradigma de recompensa / conflito proporcionando assim uma forma mais humana de testes. Este protocolo irá produzir dados mais relevantes clinicamente e translacional a partir de roedores.

O uso do dispositivo de Avaliação de Dor Orofacial operante (OPAD) para medir as mudanças no comportamento nociceptivo

Um alongamento na duração da refeição representa o comportamento orofacial nociceptivo em roedores semelhante ao comportamento de guarda dos seres humanos com dor orofacial. Comer é um comportamento que não requer treinamento ou manipulação animal, requer participação cortical, e não está competindo com outros comportamentos induzidos experimentalmente, distinguindo este ensaio de reflexos alternativos ou medidas operárias.

Duração da Refeição como Medida de Respostas Nociceptivas Orofacial em Roedores

Neste estudo, será discutido o uso de um dispositivo de carga acoplada situ com tomografia de raios de micro-X calculado para biomecânica fibrosos. Leituras experimentais identificáveis ​​com uma mudança total na biomecânica incluem: 1) força reacionária versus deslocamento, deslocamento de dentes ou seja, dentro do alvéolo e sua resposta reacionária do carregamento, 2) tridimensional (3D) de configuração espacial e morfometria, ou seja geométrica relação do dente com o alvéolo, e 3) mudanças...

In situ compressão de carga e de imagem não invasivos Correlative do Osso-Ligamento periodontal de dentes fibrosa Joint

As medições eletrônicas de von Frey são uma alternativa eficaz e aprimorada aos filamentos de von Frey clássicos, pois permitem a medição rápida e precisa das mudanças nos limiares de retirada mecânica de roedores para estímulos de pressão aplicados continuamente antes e depois de um evento inflamatório.

Medindo Mudanças na Tátil sensibilidade na pata traseira de ratos utilizando um aparelho eletrônico von Frey

A osteoartrite (OA), ou doença degenerativa das articulações, é uma condição debilitante associada a dor que permanece apenas parcialmente controlada por analgésicos disponíveis. Os modelos animais estão sendo desenvolvidos para melhorar a nossa compreensão dos mecanismos da dor relacionada com a OA. Aqui nós descrevemos a metodologia para o modelo monoiodoacetate de dor OA no mouse.

O Modelo Monoiodoacetate da osteoartrite Dor no mouse

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Um método de análise celular para o côndilo Mandibular murino e morfométricas

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Estimulação dural e teste periorbital von Frey em camundongos como um modelo pré-clínico de dor de cabeça

Este protocolo descreve a avaliação da hipersensibilidade mecânica em um modelo de rato de dor orofacial neuropática usando um dispositivo de avaliação da dor orofacial baseado em operação.

Avaliação da hipersensibilidade mecânica induzida por lesão nervosa em ratos usando um ensaio de dor operante orofacial

A microdureza é uma propriedade mecânica e um parâmetro informativo para avaliar a fisiopatologia do tecido duro. Aqui, demonstramos um protocolo padronizado (preparação de amostras, polimento, superfície plana e locais de indentação) para análise de microdureza em dente e osso alveolar em modelos de doença bucal de roedores, ou seja, fluorose dentária e reabsorção óssea periodontal induzida por ligadura.

Medidas de microdureza no dente e no osso alveolar em modelos de doenças bucais de roedores

Aqui, apresentamos um protocolo para estudar a movimentação dentária ortodôntica (MOT), servindo como um modelo adequado para investigar os mecanismos de adaptação óssea, reabsorção radicular e a resposta das células ósseas a estímulos mecânicos. Este guia abrangente fornece informações detalhadas sobre o modelo OTM, aquisição de microtomografia computadorizada e análise subsequente.

Estudando o movimento dentário ortodôntico em camundongos

O protocolo descreve como medir a hiperalgesia do joelho em camundongos. Mostramos exemplos em modelos de camundongos de dor aguda no joelho, bem como em modelos de osteoartrite (OA).

Avaliação da hiperalgesia do joelho em camundongos usando medição de aplicação de pressão

Aprenda a medir força de mordida e limiar de retirada da cabeça com filamentos de von Frey em camundongos com dor inflamatória na articulação temporomandibular induzida por CFA.

Medição da dor na articulação temporomandibular por força de mordida e ensaios de filamento de von Frey em camundongos

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